linux中断延迟之tasklet
linux中断延迟之tasklet
tasklet是I/O驱动程序中实现可延迟函数的首选方法。从下面的内核代码的分析中我们会看到，tasklet建立在两个叫做HI_SOFTIRQ和TASKLET_SOFTIRQ的软中断之上。几个tasklet可以与同一个软中断相关联，每个tasklet执行自己的函数。tasklet和高优先级的tasklet分别存放在tasklet_vec和tasklet_hi_vec数组中。下面我们结合具体的代码来了解他的实现和运用。
tasklet的内核实现
在start_kernel函数做内核初始化工作的时候会调用函数softirq_init
view plaincopy to clipboard01.void __init softirq_init(void)
02.{
03. int cpu;
04.
05. for_each_possible_cpu(cpu) {
06. int i;
07. /*对tasklet相关pcp变量的初始化*/
08. per_cpu(tasklet_vec, cpu).tail =
09. &per_cpu(tasklet_vec, cpu).head;
10. per_cpu(tasklet_hi_vec, cpu).tail =
11. &per_cpu(tasklet_hi_vec, cpu).head;
12. for (i = 0; i < NR_SOFTIRQS; i++)
13. INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(softirq_work_list, cpu));
14. }
15.
16. register_hotcpu_notifier(&remote_softirq_cpu_notifier);
17. /*将tasklet 执行函数加入软中断向量中,
18. 这个执行函数会执行tasklet对应一个链表
19. 中的所有函数*/
20. open_softirq(TASKLET_SOFTIRQ, tasklet_action);
21. open_softirq(HI_SOFTIRQ, tasklet_hi_action);
22.}open_softirq函数在前面我们已经分析过了，在这里可以看出，两类tasklet以一个软中断的方式加入软中断向量中，而这两种tasklet实际上位两个链表，就是上面的tasklet_hi_vec和tasklet_vec，我们看一个就行了，实现大同小异。
view plaincopy to clipboard01.static void tasklet_action(struct softirq_action *a)
02.{
03. struct tasklet_struct *list;
04.
05. local_irq_disable();/*禁用本地中断*/
06. list = __get_cpu_var(tasklet_vec).head;/*将链表的地址保存*/
07. __get_cpu_var(tasklet_vec).head = NULL;/*已调度的tasklet描述符的链表被清空*/
08. __get_cpu_var(tasklet_vec).tail = &__get_cpu_var(tasklet_vec).head;
09. local_irq_enable();/*打开本地中断*/
10.
11. while (list) {/*对于list链表的每个tasklet描述符*/
12. struct tasklet_struct *t = list;
13.
14. list = list->next;
15.
16. if (tasklet_trylock(t)) {
17. /*通过查看tasklet描述符的count字段，
18. 检查tasklet是否被禁止*/
19. if (!atomic_read(&t->count)) {/*如果没有禁止*/
20. /*清楚调度标志*/
21. if (!test_and_clear_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state))
22. BUG();
23. t->func(t->data);/*执行对应函数*/
24. tasklet_unlock(t);
25. continue;/*继续下一个*/
26. }
27. tasklet_unlock(t);
28. }
29. /*运行到这里，表示tasklet被禁止*/
30. local_irq_disable();
31. t->next = NULL;
32. /*重新插入到链表中，然后再次激活软中断*/
33. *__get_cpu_var(tasklet_vec).tail = t;
34. __get_cpu_var(tasklet_vec).tail = &(t->next);
35. /*这里的激活实际上设置位掩码pending
36. 的对应位，使其在软中断时能够被执行*/
37. __raise_softirq_irqoff(TASKLET_SOFTIRQ);
38. local_irq_enable();
39. }
40.}可以看到，tasklet其实是软中断中两项，每一项对应的不是一个软中断函数，而是一个链表上的所有函数，在对应的软中断到来时，对应链表中的所有函数都将得到执行。而对于tasklet的唤醒其实就是设置pending位掩码的相应位，使软中断到来时会执行他。
tasklet的内核编程与应用
了解了tasklet的内核实现，对于他的应用就很简单了，首先，你应该分配一个新的tasklet_struct数据结构，并调用tasklet_init函数初始化它。
view plaincopy to clipboard01.void tasklet_init(struct tasklet_struct *t,
02. void (*func)(unsigned long), unsigned long data)
03.{
04. t->next = NULL;
05. t->state = 0;
06. atomic_set(&t->count, 0);
07. t->func = func;
08. t->data = data;
09.} 为了重新激活你的tasklet，调用tasklet_enable函数；
为了激活tasklet，根据自己tasklet需要的优先级，调用tasklet_schedule函数或tasklet_hi_schedule函数。我们也只看一个
view plaincopy to clipboard01.static inline void tasklet_hi_schedule(struct tasklet_struct *t)
02.{
03. /*标志位的检查*/
04. if (!test_and_set_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state))
05. __tasklet_hi_schedule(t);
06.}view plaincopy to clipboard01.void __tasklet_hi_schedule(struct tasklet_struct *t)
02.{
03. unsigned long flags;
04.
05. local_irq_save(flags);
06. t->next = NULL;
07. *__get_cpu_var(tasklet_hi_vec).tail = t;
08. __get_cpu_var(tasklet_hi_vec).tail = &(t->next);
09. /*激活对应softirq_vec[]数组中HI_SOFTIRQ下标
10. 的软中断，就是tasklet_hi_vec链表*/
11. raise_softirq_irqoff(HI_SOFTIRQ);
12. local_irq_restore(flags);
13.}实现了上面的几个操作流程，当软中断函数一旦被唤醒就由do_softirq函数来执行。
谢谢分享
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